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R ep ro d uç ão p ro ib id a. A rt .1 84 d o C ód ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 25 Figura 1.10 Exemplo de um procedimento científico. A partir da observação de moscas pousadas nas goiabas e da constatação de que elas podem ter “bichos”, e tendo em mente a teoria de que todo ser vivo surge somente pela reprodução de outros seres vivos, um cientista elabora a seguinte hipótese: os “bichos” de goiaba são larvas de moscas. Com base nessa hipótese, pode ser feita uma dedução: se as goiabas forem protegidas com saquinhos de papel, nelas não se desenvolverão “bichos”. Após a realização do experimento, a previsão se confirma e dá credibilidade à hipótese. O teste de uma hipótese baseia-se no seguinte raciocínio: se uma hipótese é válida, podem-se prever determinadas con- sequências disso, ou seja, podem-se fazer deduções a partir da validade da hipótese. Por isso esse tipo de procedimento é chama- do de hipotético-dedutivo. Se as deduções não são confirmadas pelos resultados dos experimentos ou de novas observações, ou mesmo de simulações matemáticas, o cientista retrocede e modifica a hipótese, ou a substitui por outra. Por outro lado, se as previsões se confirmam, a hipótese é aceita. Vejamos um exemplo. Um pesquisador estuda as informações disponíveis sobre as necessidades nutricionais das plantas, en- tre elas a de que a cor verde das folhas deve-se à presença de clorofila, substância que contém magnésio em sua composição química. A partir disso, o pesquisador elabora uma hipótese para explicar por que as folhas dos tomateiros cultivados em certa região ficaram amareladas: há deficiência de magnésio no solo, o que impede a síntese normal de clorofila. Com base nesse raciocínio, ele pode fazer as seguintes previsões: a) uma análise química do solo mostrará deficiência de magnésio; b) se magnésio for adicionado ao solo, as plantas deixarão de apre- sentar folhas amareladas. Como veremos no próximo item, o teste de uma hipótese pode demonstrar que ela é falsa, mas nunca pode demonstrar que é verdadeira. Portanto, em ciência, podemos ter certeza de estarmos errados, mas nunca teremos certeza de estarmos certos. Explicações científicas, portanto, nunca são definitivas; elas são aceitas como “verdades” apenas enquanto não há mo- tivos para duvidar delas, ou seja, enquanto não são rejeitadas pelos testes. É por isso que usamos aspas ao dizer que uma hipótese é “verdadeira”. Em termos simples, o procedimento hipotético-dedutivo de in- vestigação da natureza costuma seguir estes passos lógicos: 1. Identificação de um problema. 2. Formulação de uma hipótese. 3. Levantamento de deduções a partir da hipótese. 4. Teste das deduções, por meio de novas observações ou de experimentos. 5. Conclusões sobre a validade ou não da hipótese. Na prática, as deduções são testadas por meio de novas obser- vações ou pela experimentação. Um experimento é uma situação artificial, criada pelo cientista com o objetivo de verificar se as consequências previstas por uma hipótese se confirmam ou não. Um exemplo cotidiano de procedimento hipotético-dedutivo é apresentado na Figura 1.10. Analise-a, acompanhando o texto da legenda. Conclusão Fato Hipótese Dedução Experimento 1 2 3 4 5 AMPLIE SEUS CONHECIMENTOS AMPLIE SEUS CONHECIMENTOS R ep ro d uç ão p ro ib id a. A rt .1 84 d o C ód ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . Exemplos pioneiros de procedimento científico em Biologia A história da febre puerperal Um exemplo altamente ilustrativo de procedimen- to científico foi a descoberta, no começo do século XIX, da importância da higiene para a Medicina. Nessa época, no Hospital Geral de Viena, cerca de 25% a 30% das mulheres que tinham bebês eram acometidas por uma doença grave, geralmente fatal, conhecida como febre puerperal. O médico húngaro Ignác Fülöp Semmelweis (1818-1865) notara que as pacientes cujo parto era assistido por professores e estudantes de Medicina apresentavam maior incidência da doença que as pacientes assistidas por enfermeiras. Qual seria a explicação para essa diferença? Adepto do procedimento científico, Semmelweis passou a reunir todos os fatos relacionados à febre puerperal para obter uma explicação. Dois fatos prin- cipais chamaram sua atenção: Fato 1 A febre puerperal ocorria principalmente no am- biente hospitalar; mulheres que davam à luz em casa quase nunca apresentavam a doença. (Fig. 1.11) Fato 2 Na ala das enfermeiras, muitas das mulheres assis- tidas permaneciam deitadas de lado durante o parto, enquanto na ala dos médicos e estudantes a parturien- te sempre permanecia deitada de costas. Com base nesses fatos, Semmelweis levantou a seguinte hipótese: dar à luz deitada de costas, no hospital, aumenta o risco de ter febre puerperal. Para testar a validade de sua hipótese, ele fez a seguinte previsão: se também na ala dos médicos os partos passassem a ser realizados com as parturientes deitadas de lado, a incidência de febre puerperal de- veria diminuir, tornando-se semelhante à da ala das enfermeiras. Para testar sua hipótese, ele convenceu alguns médicos a adotarem o procedimento usado pelas enfermeiras, isto é, deitar as parturientes de lado. A mudança, entretanto, não reduziu em nada a incidência da doença. Assim, a previsão não se confir- mou e a hipótese foi rejeitada. Continuando a investigar o assunto, Semmelweis tomou conhecimento de um fato novo, que parecia sugerir uma nova explicação para a febre puerperal. Fato 3 Um médico cortou-se com o bisturi enquanto dis- secava um cadáver, vindo a morrer com os mesmos sintomas da febre puerperal. Ligando esse novo fato aos anteriores, Semmelweis teve o palpite de que a enfermidade das parturientes podia ser causada por algo presente nos cadáveres que, de alguma maneira, era transmitido a elas pelos médicos. Seguindo essa nova pista, o pesquisador lembrou-se de outro fato. Fato 4 Médicos e estudantes de Medicina costumavam cuidar das parturientes após terem dissecado ca- dáveres nas aulas de Anatomia; em geral, eles não lavavam as mãos nem os instrumentos cirúrgicos entre as duas atividades. Com base nesses fatos novos, Semmelweis formu- lou uma nova hipótese: a febre puerperal é causada por alguma matéria presente nos cadáveres, transmitida às parturientes pelas mãos de médicos e estudantes, e por instrumentos cirúrgicos contaminados. Com base nessa nova hipótese, Semmelweis fez a seguinte dedução: se médicos e estudantes lavarem bem as mãos e os instrumentos cirúrgicos antes de atenderem as parturientes, a incidência de febre puerperal deverá diminuir. Com muito custo, Semmelweis convenceu alguns médicos e estudantes a lavarem as mãos com solu- ção de cloro antes de atenderem as parturientes. O resultado foi que, entre as pacientes assistidas pelos que adotaram essa prática, a doença desapareceu. Em vista desse resultado, ele aceitou a hipótese da contaminação pelos cadáveres como explicação para a origem da doença. Os procedimentos de Semmelweis não convence- ram a maioria de seus colegas médicos, incapazes de compreender e de aceitar as evidências. Somente anos depois, os princípios de higiene passaram a ser adota- dos na maioria dos hospitais da Europa. Hoje sabemos que a febre puerperal é causada por microrganismos que proliferam nos cadáveres e não por matéria cada- vérica, como Semmelweis havia pensado. Isso mostra uma das grandes vantagens do método científico: mesmo sem saber a “verdade” completa sobre os fatos, é possível adotar um procedimento adequado, com base nas previsões a partir de hipóteses. Figura 1.11 Ilustração de uma maternidade no século XIX. 26 U n id a d e A • A n at u re za d a v id a AMPLIE SEUS CONHECIMENTOS AMPLIE SEUS CONHECIMENTOS R ep ro d uç ão p ro ib id a. A rt .1 84 d o C ód ig o P en al e L ei 9.6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 27 C a p ít u lo 1 • B io lo g ia e c iê n ci a Estudo do fototropismo pelos Darwin Para exemplificar a formulação de uma hipótese e seu teste experimental, escolhemos um outro exemplo simples. Você já deve ter notado que plantas cultivadas dentro de casa crescem em direção à janela; caso você gire o vaso, as folhas das plantas, após alguns dias, estarão novamente voltadas para o local de onde vem a luz. Uma pergunta que se pode fazer é: qual parte da planta “percebe” de onde vem a luz? Há mais de 100 anos, Charles Darwin e seu filho Francis fizeram essa mesma pergunta e, a partir de observações prévias, formularam a seguinte hipótese: a luz é percebida pela ponta do caule das plantas. Com base nesse palpite, os Darwin fizeram uma previsão: se é realmente a ponta do caule que percebe a luz, então plantas decapitadas, ou com as pontas dos caules co- bertas, perderão a capacidade de se curvar em direção à fonte luminosa. Para testar sua hipótese, eles decapitaram algumas plantas jovens de alpiste e de aveia e colocaram-nas perto de uma janela, juntamente com plantas intactas. Alguns dias depois, verificaram que as plantas intactas haviam crescido curvadas em direção à luz, ao passo que as plantas decapitadas haviam crescido eretas, sem se curvar. Em outra experiência, os Darwin cobriram pontas de plantas com papel preto, à prova de luz: as plantas cobertas, como as decapitadas, também cresceram ere- tas. O resultado das experiências confirmou a previsão e a hipótese adquiriu validade. Diversas perguntas podem ter ocorrido durante o experimento dos Darwin, como, por exemplo: “De que modo a planta percebe a luz?” ou: “Qual é o mecanismo que faz a planta se curvar?”. Essas questões não preci- sam ser respondidas para validar a hipótese original. No entanto, ilustram algo que costuma ocorrer na ciência: os experimentos, além de testarem hipóteses, levan- tam outras questões, para as quais serão elaboradas outras hipóteses e feitos novos experimentos; é assim que o conhecimento científico progride. Tanto os procedimentos realizados por Sem- melweis como os dos Darwin são exemplos de ex- perimentos científicos controlados. Nesse tipo de experimento comparam-se os resultados obtidos em um grupo experimental com os obtidos em um grupo controle. O grupo controle é praticamente idêntico ao grupo experimental com exceção de um aspecto, cujo efeito está sendo testado. Nos experimentos dos Darwin, por exemplo, os gru- pos experimentais eram as plantas decapitadas ou com o ápice coberto; o comportamento desses grupos era comparado com o dos grupos de controle, constituídos pelas plantas intactas descobertas ou com a cobertura em local diferente da ponta do caule. Nos experimen- tos de Semmelweis, o controle foi representado pelas parturientes assistidas pelos médicos que se recusaram a aceitar a proposta de lavar cuidadosamente as mãos e os instrumentos cirúrgicos. Nos partos assistidos por esses médicos, a mortalidade continuou tão alta quan- to antes, servindo de comparação com a mortalidade no grupo experimental, praticamente reduzida a zero. Os controles fornecem ao pesquisador uma base de comparação, para que se possam estabelecer relações de causa e efeito no problema investigado. (Fig. 1.12) Figura 1.12 Representação do experimento sobre o efeito da luz no movimento das plantas de alpiste, realizado por Charles Darwin e seu filho Francis. As ilustrações 1 e 4 referem-se a grupos de controle, enquanto 2 e 3 representam os grupos experimentais. O controle 4 permite descartar a hipótese de que é o papel, independentemente de sua posição, o responsável pelo comportamento da planta. Ápice removido Ápice recoberto Base recoberta Fonte de luz Conteúdo digital Moderna PLUS http://www.modernaplus.com.br Texto: O experimento de Pasteur 1 2 3 4